Способ определения температуры и влажности дорожной конструкции и ее грунтового основания

(51) 01 3/00 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ располагаемой по ширине дорожной конструкции,при сохранении и не смешивании извлекаемого материала каждого слоя дорожной конструкции и грунтового основания, с дальнейшей закладкой последовательно по глубине скважины через каждые 20 см датчиков, выводом их внешних проводов из скважины и послойной засыпке последней предварительно извлеченным из нее материалом соответствующего слоя грунтового основания и дорожной конструкции, укладкой слоев дорожного покрытия того же состава, что и в дорожной конструкции, уплотнением каждого слоя с последующим выведением внешних проводов датчиков в шурф глубиной 1,5 м, разработанный на откосе дорожной конструкции, и присоединение их концов к адаптеру, соединение его проводами с-портом, расположенного наверху монтажного столба высотой 2,0 м, с дальнейшим измерением температуры и влажности удается расширить объем информации и сократить трудовые и временные затраты на получение и обработку результатов измерений.(72) Телтаев Багдат Бурханбайлы Андриади Фемистокл Константинович(73) Акционерное общество Казахстанский дорожный научно-исследовательский институт(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И ВЛАЖНОСТИ ДОРОЖНОЙ КОНСТРУКЦИИ И ЕЕ ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ(57) Изобретение относится к автодорожному строительству, а именно к способам определения температуры и влажности дорожной конструкции и ее грунтового основания, и может быть использовано при строительстве и эксплуатации автодорожных и аэродромных конструкций. В результате использования способа, включающего установку в слоях дорожной конструкции и грунтового основания датчиков определения температуры и влажности путем бурения скважины, 30272 Изобретение относится к автодорожному строительству, а именно к способам определения температуры и влажности дорожной конструкции и ее грунтового основания, и может быть использовано при строительстве и эксплуатации автодорожных и аэродромных конструкций. Известен способ определения температурного режима дорожной конструкции и ее грунтового основания,включающий установку термоэлектрических датчиков сопротивления,каждый из которых содержит чехол, в котором расположен чувствительный элемент и внешние провода, в слои дорожной конструкции, в том числе в слои дорожного покрытия, и в поверхностный слой грунтового основания во время реконструкции дороги, выведение внешних проводов на обочину,откос или за пределы дорожной конструкции,последовательную укладку грунта и слоев дорожной конструкции при установке датчиков,последовательное присоединение концов внешних проводов термоэлектрических датчиков к измерительному прибору и измерение температуры(Турсумбекова Х.С. Исследование температурного режима городской дорожной конструкции с подземным теплопроводом. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Алматы 2003 с.28). Среди недостатков указанного способа установка термоэлектрических датчиков лишь в поверхностном слое грунтового основания, а также сложность, большие затраты и возможность его осуществления только во время реконструкции дороги или полосы аэродрома. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является способ определения температурного режима дорожной конструкции и его грунтового основания,включающий установку в слоях дорожной конструкции и грунтового основания термоэлектрических датчиков сопротивления путем бурения от одной до трех вертикальных скважин,располагаемых по ширине дорожной конструкции,при сохранении и не смешивании извлекаемого материала каждого слоя дорожной конструкции и грунтового основания, с дальнейшей закладкой последовательно по глубине всех скважин через каждые 20 см термоэлектрических датчиков сопротивления, выводом их внешних проводов из скважин и послойной засыпке последних предварительно извлеченным из них материалом соответствующего слоя грунтового основания и дорожной конструкции, укладкой слоев дорожного покрытия того же состава, что и в дорожной конструкции,уплотнение каждого слоя с последующим выведением внешних проводов термоэлектрических датчиков сопротивления,помещенных в металлический кожух, на обочину,откос дорожной конструкции или за ее пределы,присоединение концов внешних проводов каждого датчика к измерительному прибору и измерение температуры. (Предпатент РК 18146. 01 3/02,опубл.15.12.2006). 2 Недостатками способа по прототипу является низкая информативность о состоянии дорожной конструкции и е грунтового основания, а также невозможность хранения информации в течение длительного времени. Задача изобретения заключается в разработке способа определения температуры и влажности дорожной конструкции и е грунтового основания. Технический результат состоит в расширении информации и сокращении трудовых и временных затрат на получение и обработку результатов измерений. Технический результат решается способом,включающим установку в слоях дорожной конструкции и грунтового основания датчиков определения температуры и влажности путем бурения скважины, располагаемой по ширине дорожной конструкции, при сохранении и не смешивании извлекаемого материала каждого слоя дорожной конструкции и грунтового основания, с дальнейшей закладкой последовательно по глубине скважины через каждые 20 см датчиков, выводом их внешних проводов из скважины и послойной засыпке последней предварительно извлеченным из нее материалом соответствующего слоя грунтового основания и дорожной конструкции, укладкой слоев дорожного покрытия того же состава, что и в дорожной конструкции, уплотнением каждого слоя с последующим выведением внешних проводов датчиков в шурф глубиной 1,5 м, разработанный на откосе дорожной конструкции, присоединение концов внешних проводов к адаптеру,осуществляющему сбор, обработку, преобразование и передачу сигналов от датчиков, соединение адаптера проводами с -портом для считывания накопленной информации о значениях температуры и влажности, который расположен наверху монтажного столба высотой 2,0 м, с дальнейшим измерением температуры и влажности. Существенными отличиями предлагаемого изобретения от способа по прототипу является то,что устанавливают датчики температуры и влажности,а концы внешних проводов присоединяют к адаптеру, заложенному в разработанный на откосе дорожной конструкции шурф глубиной 1,5 м, который, в свою очередь,соединяют проводами с-портом,расположенным наверху монтажного столба высотой 2,0 м. Это позволяет расширить объем информации и сократить трудовые и временные затраты на получение и обработку результатов измерений, т.к. имеются данные не только по температуре, но и по влажности дорожной конструкции и ее грунтового основания. Эти данные о температуре и влажности сохраняются в течение года и обрабатываются автоматически. В данном способе используют дорожную конструкцию, состоящую из слоя мелкозернистого асфальтобетона,из слоя крупнозернистого асфальтобетона, слоя щебня, слоя песчаногравийной смеси, которая уложена на грунтовое основание. Способ осуществляют следующим образом По центру полосы движения в дорожной конструкции бурят скважину глубиной 2-2,5 м. В случае необходимости исследования температурного и влажностного режима по ширине дорожной конструкции бурят дополнительные скважины. При этом содержимое каждого слоя грунтового основания и дорожной конструкции укладывают отдельно. На дно скважины в грунтовом основании устанавливают датчик температуры и влажности,внешние провода датчика при этом выводят из скважины. Далее засыпают его слоем ранее вынутого из скважины грунта на высоту 20 см и уплотняют грунт трамбовкой для обеспечения прежней его плотности. Далее устанавливают следующий датчик температуры и влажности,выводят его внешние провода наружу из скважины и засыпают скважину слоем ранее вынутого из скважины грунта высотой 20 см с последующим уплотнением грунта трамбовкой. Аналогично устанавливают через каждые 20 см последующие датчики температуры и влажности, выводя их внешние провода из скважины и засыпая в скважину вынутый из нее грунт и уплотняя его. Датчик температуры и влажности размещают в скважине на нижнем уровне слоя песчано-гравийной смеси,выводят внешние провода из скважины, засыпают скважину ранее вынутой из нее песчано-гравийной смесью до нижнего уровня слоя щебня и уплотняют трамбовкой. Аналогично устанавливают в скважине датчик температуры и влажности на нижнем уровне слоя щебня, выводят внешние провода датчика из скважины и засыпают соответственно вынутым из скважины щебнем. Датчик температуры и влажности устанавливают в скважине на верхнем уровне слоя щебня, выводят внешние провода датчика из скважины и укладывают слой крупнозернистого асфальтобетона того же состава,что и аналогичный слой дорожного покрытия, и уплотняют. Следующий датчик температуры и влажности устанавливают в скважине на верхнем уровне слоя крупнозернистого асфальтобетона,выводят внешние провода из скважины, укладывают слой мелкозернистого асфальтобетона того же состава, что и аналогичный слой дорожного покрытия, и уплотняют. Затем от скважины в сторону обочины прорубают канавку шириной 5 см и глубиной 7 см. В нее укладывают внешние провода датчиков температуры и влажности. В канавку укладывают мелкозернистый асфальтобетон той же марки, что и в дорожной конструкции, и уплотняют. Концы внешних проводов датчиков температуры и влажности присоединяют к адаптеру, заложенному в разработанный на откосе дорожной конструкции шурф глубиной 1,5 м, который, в свою очередь,соединяют проводами с-портом,расположенным наверху монтажного столба высотой 2,0 м и измеряют температуру и влажность. Данное изобретение апробовано на автомобильных дорогах Алматы-Бишкек,Шымкент-Кызылорда, Атырау-Астрахань и скемен-Зыряновск. Предлагаемый способ обеспечивает достоверную информацию о температуре и влажности дорожной конструкции и е грунтового основания, позволяет изучить динамику изменения прочности автомобильной дороги. Данное изобретение может быть внедрено в других регионах Казахстана с различными климатическими условиями. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ определения температуры и влажности дорожной конструкции и ее грунтового основания,включающий установку в слоях дорожной конструкции и грунтового основания, датчиков для определения температуры путем бурения скважины,располагаемой по ширине дорожной конструкции,при сохранении и не смешивании извлекаемого материала каждого слоя дорожной конструкции и грунтового основания, с дальнейшей закладкой последовательно по глубине скважины через каждые 20 см датчиков, выводом их внешних проводов из скважины и послойной засыпке последней предварительно извлеченным из нее материалом соответствующего слоя грунтового основания и дорожной конструкции, укладкой слоев дорожного покрытия того же состава, что и в дорожной конструкции, уплотнением каждого слоя с последующим выведением внешних проводов датчиков, их присоединение к измерительному прибору с дальнейшим измерением температуры и влажности, отличающийся тем, что устанавливают датчики температуры и влажности, а концы их внешних проводов присоединяют к адаптеру,заложенному в разработанный на откосе дорожной конструкции шурф глубиной 1,5 м, соединенный проводами с-портом, расположенным наверху монтажного столба высотой 2,0 м.